初中科學(xué)微型實(shí)驗(yàn)實(shí)踐與研究

阮雪琴

筆者認(rèn)為在科學(xué)教學(xué)中引入微型實(shí)驗(yàn)，不僅探索出科學(xué)教學(xué)方法，更重要的是能培養(yǎng)和提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作、觀察、思維、動(dòng)手等能力，也有利于全面提高每一個(gè)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)及低碳、綠色的環(huán)保意識(shí)。

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

1.缺儀少藥。化學(xué)儀器缺乏，尤其是廣大農(nóng)村地區(qū)和欠發(fā)達(dá)地區(qū)，它嚴(yán)重地影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常進(jìn)行。

2.化學(xué)藥品用量大。造成無(wú)謂的浪費(fèi)。

3.教師實(shí)驗(yàn)意識(shí)淡薄。演示實(shí)驗(yàn)中一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯或裝置較復(fù)雜，條件要求高，使實(shí)驗(yàn)效果不理想，造成學(xué)生困惑。

4.污染嚴(yán)重。實(shí)驗(yàn)室污染現(xiàn)象嚴(yán)重，散發(fā)出嗆鼻的臭味，給教師和學(xué)生的身心健康帶來(lái)極大的危害。

二、推行微型實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)實(shí)意義

1.培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作、觀察及動(dòng)手能力。

2.節(jié)約了化學(xué)藥品的用量，降低了實(shí)驗(yàn)的成本。

3.有利于培養(yǎng)學(xué)生的低碳環(huán)保意識(shí)。

4.有利于培養(yǎng)學(xué)生廢舊物品再利用的意識(shí)。

三、實(shí)施微型實(shí)驗(yàn)的操作策略

策略1：變教師的演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生的小組實(shí)驗(yàn)。人人動(dòng)手，人人參與，每個(gè)學(xué)生近距離的動(dòng)手操作，參與度為百分百，實(shí)驗(yàn)效果又好，培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。

例：學(xué)習(xí)了中和反應(yīng)的知識(shí)后，教科書(shū)安排了一個(gè)教師的演示實(shí)驗(yàn)，即在2支分別盛有3毫升氫氧化鈉溶液的試管里，各滴 1滴酚酞試劑，再分別向2支試管里滴加稀鹽酸溶液，邊滴邊振蕩，直到紅色剛好褪去。按照此實(shí)驗(yàn)要求做，觀察共用了3分鐘。筆者把教師的演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，把試管改為濾紙，3毫升的氫氧化鈉溶液改為1滴溶液，直接滴在濾紙上，再各滴 1滴酚酞試劑，然后滴1～2滴稀鹽酸，紅色就褪去了，共用了10秒鐘。時(shí)間短，但效果十分明顯。

策略2：變常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器為微型實(shí)驗(yàn)儀器。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀而清晰，同時(shí)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的積極性。

例：筆者執(zhí)學(xué)的九年級(jí)酸堿鹽知識(shí)，安排了學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)，需要至少六支試管，每次需要溶液的量2～3毫升，整個(gè)年級(jí)六百多人也是很可觀的用量，筆者把六支試管改為六穴點(diǎn)滴板，點(diǎn)滴板上的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象非常直觀而清晰，同時(shí)大大減少了試劑的用量和縮短實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。

策略3：變藥品的常量化為微量化。藥品的用量減少了，降低了不必要的藥品損耗。樹(shù)立了學(xué)生節(jié)約資源的理念。

例：在制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)中，筆者把反應(yīng)容器由廣口瓶改為大試管，所用的藥品量減少了，但同樣達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需的效果。在用高錳酸鉀制取氧氣的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，筆者用小試管來(lái)代替大試管，藥品由7克換成5克也能收到同樣的效果。

策略4：變廢舊物品為微型實(shí)驗(yàn)儀器。降低了實(shí)驗(yàn)的成本，培養(yǎng)學(xué)生把廢舊物品再利用的意識(shí)。

策略5：變污染嚴(yán)重的常規(guī)實(shí)驗(yàn)為綠色低碳的微型實(shí)驗(yàn)。藥品微量化，大大改善實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，可大幅度地減少實(shí)驗(yàn)室空氣污染，尾氣處理也容易些，有益于師生的健康。培養(yǎng)了學(xué)生環(huán)保意識(shí)。

四、實(shí)施微型實(shí)驗(yàn)后的收獲

通過(guò)實(shí)施微型實(shí)驗(yàn)：培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)了學(xué)生既動(dòng)腦又動(dòng)手、理論聯(lián)系實(shí)際和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生關(guān)心自然、關(guān)心社會(huì)的情感和創(chuàng)新精神。活躍了思維，開(kāi)發(fā)了創(chuàng)造潛力，增強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。筆者所教的兩個(gè)班的成績(jī)也位于年級(jí)前列。他們愛(ài)科學(xué)，樂(lè)意學(xué)科學(xué)，與自己以往幾屆所教的學(xué)生對(duì)比，實(shí)施微型實(shí)驗(yàn)后，學(xué)習(xí)興趣大大提高了，家長(zhǎng)也相當(dāng)滿意。經(jīng)一段時(shí)間的教學(xué)實(shí)踐后發(fā)現(xiàn)，與上一屆八年級(jí)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，操作能力上及期末成績(jī)都有很大提高。通過(guò)微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)，也使本人在教學(xué)能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力得到提高，先后獲得了縣市教師實(shí)驗(yàn)操作比賽一、二等獎(jiǎng)，同時(shí)也推動(dòng)全校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革。

五、微型實(shí)驗(yàn)引入課堂的應(yīng)避免的一些誤區(qū)

1.不是所有常規(guī)實(shí)驗(yàn)都可以用微型實(shí)驗(yàn)替代。微型實(shí)驗(yàn)引入課堂只能是常規(guī)實(shí)驗(yàn)的有益補(bǔ)充，并不能替代所有的常規(guī)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該取長(zhǎng)補(bǔ)短相互結(jié)合開(kāi)展教學(xué)，學(xué)生既要懂得基本操作規(guī)范的道理和操作要領(lǐng)，也要接受微型實(shí)驗(yàn)的原理和實(shí)驗(yàn)理念。

2.不能只重視實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，而輕視實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性。在設(shè)計(jì)微型實(shí)驗(yàn)，不能只考慮實(shí)驗(yàn)的微型化，為了看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象把一些復(fù)雜的裝置進(jìn)行簡(jiǎn)約處理，將幾個(gè)實(shí)驗(yàn)牽強(qiáng)的組合在一起，而忽視了科學(xué)性原則。

3.只注重微型實(shí)驗(yàn)開(kāi)展而忽視實(shí)驗(yàn)的安全性。由于微型實(shí)驗(yàn)是常規(guī)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，有些裝置經(jīng)過(guò)處理難免會(huì)存在安全隱患，所以對(duì)全班規(guī)模開(kāi)展的微型實(shí)驗(yàn)需要教師預(yù)先檢查實(shí)驗(yàn)裝置的安全性以免出現(xiàn)事故。

4.只偏重現(xiàn)象，而輕視過(guò)程。在設(shè)計(jì)微型實(shí)驗(yàn)時(shí)，不能只看重現(xiàn)象而忽視了中間的過(guò)程分析。

作為一線的科學(xué)教師，我們應(yīng)當(dāng)立足于科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，研究新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力，把科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為素質(zhì)教育的核心來(lái)推進(jìn)。相信每位科學(xué)教師都會(huì)為成就高效和諧科學(xué)課堂竭盡自己全力！我們期待：隨著科學(xué)課程改革的不斷深入，微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)會(huì)越來(lái)越完善，和諧高效的課堂將與師生相伴。